BÀI TẬP VỀ HNO3 VÀ MUỐI NITRAT_05

Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009
CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625











Convert by TVDT - 31 -
BÀI TẬP VỀ HNO
3
VÀ MUỐI NITRAT

Câu 1: Nung nóng hỗn hợp 27,3 gam hỗn hợp NaNO
3
, Cu(NO
3
)
2
. Hỗn hợp khí thoát ra được dẫn
vào 89,2 ml nước thì còn dư 1,12 lít khí đktc không bị hấp thụ . Tính khối lượng của mỗi muối trong
hỗn hợp đầu

NaNO

3
→ NaNO
2
+ ½ O
2
(1)
a a/2
Cu(NO
3
)
2
→ CuO + 2NO
2
+ ½ O
2
(2)
b 2b ½ b

2NO
2
+ ½ O
2
+ H
2
O → 2HNO
3
(3)

Khí NO
2

, O
2
phản ứng đủ với nhau theo tỉ lệ của phương trình (2)
→ Khí thoát ra là O
2
= số mol O
2
ở phản ứng (1) → ½ a = 0,05 mol → a = 0,1 mol
→ Khối lượng muối = 85.0,1 + 188b = 27,3 → b = 0,1 mol
→ Khôi lượng NaNO
3
: 8,5 gam , Cu(NO
3
)
2
: 18,8 gam

Câu 2 : Cho bột Cu dư vào V
1
lít dung dịch HNO
3
4M và vào V
2
lít dung dịch HNO
3
3M và H
2
SO
4

1M . NO là khí duy nhất thoát ra . Xác định mối quan hệ giữa V
1
và V
2
biết rằng khí thoát ra ở hai thí
nghiệm là như nhau .

Thí nghiệm (1) :
HNO
3
→ H
+
+ NO
3
-

4V
1
4V
1
4V
1

3Cu + 8H
+
+ 2NO
3
-
→ 3Cu
2+

+ 2NO + 4H
2
O
4V
1
4V
1
→ Tính theo H
+
V
1

Thí nghiệm (2) :
HNO
3
→ H
+
+ NO
3
-

3V
2
3V
2
3V
2

H
2

SO
4
→ 2H
+
+ SO
4
2-

V
2
2V
2

→ Tổng số mol của H
+
: 5V
2
, Số mol của NO
3
-
: 3V
2

3Cu + 8H
+
+ 2NO
3
-
→ 3Cu
2+

+ 2NO + 4H
2
O
5V
2
3V
2
→ Tính theo H
+
1,25V
2


Vì thể tích khí NO ở cả hai trường hợp là như nhau → V
1
= 1,25V
2


Câu 3 : Thực hiện hai thí nghiệm:
1) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch HNO3 1M thoát ra V1 lít NO.
2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch chứa HNO3 1M và H2SO4 0,5 M thoát ra V2 lít
NO.Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Quan hệ giữa V1 và V2 là
(cho Cu = 64)
A. V2 = V1. B. V2 = 2V1. C. V2 = 2,5V1. D. V2 = 1,5V1.

Thí nghiệm (1) :
HNO
3
→ H

+
+ NO
3
-

0,08 0,08 0,08
3Cu + 8H
+
+ 2NO
3
-
→ 3Cu
2+
+ 2NO + 4H
2
O
0,06 0,08 0,08 → Tính theo H
+
0,02 mol
Thí nghiệm (2) :
HNO
3
→ H
+
+ NO
3
-

0,08 0,08 0,08
H

2
SO
4
→ 2H
+
+ SO
4
2-

0,04 0,08
→ Tổng số mol của H
+
: 0,16 , Số mol của NO
3
-
: 0,08


Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009
CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625

Convert by TVDT - 32 -
3Cu + 8H
+
+ 2NO
3
-
→ 3Cu
2+
+ 2NO + 4H
2
O
0,06 0,16 0,08 0,04
→ Tính theo H
+
và Cu
→ Số mol kí trong trường hợp này là : 0,04
→ V
2
= 2V
1


Câu 4 : Cho 200 ml gồm HNO
3
0,5M và H
2
SO
4
0,25M tác dụng với Cu dư được V lit NO ở (đktc)

cô cạn dung dịch sau phản ứng được m gam muối khan . V và m có giá trị lần lượt là :
A.2,24; 12,7 B.1,12 ; 10,8 C.1,12 ; 12,4 D.1,12 ; 12,7

HNO
3
→ H
+
+ NO
3
-

0,1 0,1 0,1
H
2
SO
4
→ 2H
+
+ SO
4
2-

0,05 0,1
→ Tổng số mol của H
+
: 0,2 , Số mol của NO
3
-
: 0,08
3Cu + 8H

+
+ 2NO
3
-
→ 3Cu
2+
+ 2NO + 4H
2
O
0,2 0,1 → Tính theo H
+

→ NO
3
- dư : 0,05 mol
→ Khối lượng muối : = Cu
2+
+ NO
3
-
dư + SO
4
2-
= 64.0,075 + 0,05.62 + 0,05.96 = 12,7
Thể tích khí NO là : 0,05.22,4 = 11,2 lít

Câu 5 : Cho 0,96 gam Cu vào 100ml dung dịch chứa đồng thời KNO
3
0,08M và H
2

SO
4
0,2M sinh
ra V (lit ) một chất khí có tỉ khối so với H
2
là 15 và dung dịch A . V có giá trị là :
A. 0,1792 lit B. 0,3584 lit C. 0,448 lit D. 0,336 lit

Khí có tỉ khối so vơi H
2
là 15 → NO
KNO
3
→ K
+
+ NO
3
-

0,008 0,008
H
2
SO
4
→ 2H
+
+ SO
4
2-

0,02 0,02
→ Tổng số mol của H
+
: 0,2 , Số mol của NO
3
- : 0,08
3Cu + 8H
+
+ 2NO
3
-
→ 3Cu
2+
+ 2NO + 4H
2
O
0,015 0,02 0,008
→ Tính theo NO
3
- ---------------------------


0,008 mol

→ Thể tích khí NO : 0,008.22,4 = 0,1792 lít

Câu 6 : Đem nung một khối lượng Cu(NO
3
)
2

sau một thời gian dừng lại , làm nguội rồi đem cân thấy
khối lượng giảm 0,54 gam . Vậy khối lượng muối Cu(NO
3
)
2
đã bị nhiệt phân là :
A.0,5 gam B.0,49 gam C.9,4 gam D.0,94 gam

Cu(NO
3
)
2
→ CuO + 2NO
2
+ ½ O
2

a a 2a ½ a
Chất rắn có cả Cu(NO
3
)
2
dư
→ Theo định luật bảo toàn khối lượng : khối lượng chất rắn giảm chính là của NO
2
và O
2
thoát ra
→ 0,54 = 92a + 16a → a = 0,005 mol → Khối lượng chất Cu(NO
3

)
2
bị nhiệt phân : 188.0,05 = 0,94 gam

Câu 7 : Hoàn tan hoàn toàn 19,2 gam Cu trong dung dịch HNO
3
loãng nóng dư , khí sinh ra đem trộn
với O
2
dư thu được X , Hấp thụ X vào nước để chuyển hết NO
2
thành HNO
3
. Tính số mol O
2
đã tham
gia phản ứng .
ĐS : 0,15 mol

Nhận thấy : Cu - 2e → Cu
2+

0,3 0,6 mol


Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009
CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625

Convert by TVDT - 33 -
NO
3
-
→ NO → NO
2
→ NO
3
-
→ Như vậy N không thay đổi số oxi hóa trong cả quá trình
O
2
– 4e → 2O
-2

→ 0,6 mol
→ số mol O
2
phản ứng : 0,6/4 = 0,15 → V
O2
= 3,36 lít

Câu 8 : Cho hỗn hợp gồm 1,12 gam Fe và 1,92 gam Cu vào 400 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm
H2SO4 0,5M và NaNO3 0,2M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X và khí
NO (sản phẩm khử duy nhất). Cho V ml dung dịch NaOH 1M vào dung dịch X thì lượng kết tủa thu
được là lớn nhất. Giá trị tối thiểu của V là
A. 360. B. 240. C. 400. D. 120.


Câu 9 : Cho 2,16 gam Mg tác dụng với dung dịch HNO3 (dư). Sau khi phản ứng xảy ra
hoàn toàn thu được 0,896 lít khí NO (ở đktc) và dung dịch X. Khối lượng muối khan
thu được khi làm bay hơi dung dịch X là :
A. 8,88 gam B. 13,92 gam
C. 6,52 gam D. 13,32 gam

3Mg + 8HNO
3
→ 3Mg(NO
3
)
2
+ 2NO + 4H
2
O (1)
0,06 0,06 mol 0,04 mol
4Mg + 10HNO
3
→ 4Mg(NO
3
)
2
+ NH

4
NO
3
+ 3H
2
O (2)
0,03 0,03 0,0075 mol
n
NO
= 0,896/22,4 = 0,04 mol , n
Mg
= 0,09 mol ,t ừ phản ứng (1)→ n
Mg
(1) = 3/2n
NO
=
3/2.0,04 = 0,06 mol .
→ n
Mg
(2) = 0,09 – 0,06 = 0,03 mol ,
Từ pư (1) → n
M g(NO 3 )2
= 0,06 mol
Từ pư (2) → n
M g(NO 3 )2
= 0,03 mol , n
NH4N O 3
= 0,0075 mol
→ Khối lượng muối khan khi làm bay hơi dung d ịch là : 148.0,09 + 0,0075.80 = 13,92 g

Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009
CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625











Convert by TVDT - 34 -
→ Chọn đáp án B

Câu 10 : Thể tích dung dịch HNO3 1M (loãng) ít nhất cần dùng để hoà tan hoàn toàn
một hỗn hợp gồm 0,15 mol Fe và 0,15 mol Cu là (bi ết phản ứng tạo chất khử duy nhất
là NO)
A. 1,0 lít B. 0,6 lít C. 0,8 lít D. 1,2 lít

Nhận xét : Lượng HNO
3
tối thiểu cần dung khi Fe → Fe
2+
, Cu → Cu
2+

Sơ đồ cho nhận e :

Fe – 2e → Fe
2+
Cu – 2e → Cu
2+
N
+5
+ 3e → N
+2

0,15 0,3 0,15 0,3 3x x
→
Theo định luật bảo toàn mol e : 0,3 + 0,3 = 3x → x = 0,2 mol
Fe , Cu + HNO
3
→ Fe(NO
3
)
2
+ Cu(NO
3
)
2
+ NO + H
2
O
0,15 0,15 0,15 0,15 0,2
→ Bảo toàn nguyên tố N : Số mol HNO
3
= 0,3 + 0,3 + 0,2 = 0,8 mol
→ Chọn C .

Câu 11 : Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO
3
)
2
0,2M và H
2
SO
4

0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu đƣợc 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V
lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của m và V lần lƣợt là
A. 17,8 và 4,48. B. 17,8 và 2,24.
C. 10,8 và 4,48. D. 10,8 và 2,24.

n
Cu(NO3)2
= 0,16 → n
Cu2+
= 0,16 , n
NO3-
= 0,32 mol
n
H2SO4
= 0,2 → n H+ = 0,4
Vì thu được hỗn hợp kim loại nên → Chỉ có muối Fe
2+
tạo thành
3Fe + 2NO
3
-

+ 8H
+
→ 3Fe
2+
+ 2NO + 4H
2
O (1)
0,15

---------- 0,4---------------

0,1
Fe + Cu
2+
→ Fe
2+
+ Cu (2)
0,16

-----0,16-----------

0,16
→ Khối lượng đồng trong 0,6m gam hỗn hợp sau phản ứng là : 64.0,16 mol
Bảo toàn sắt : m = 0,15.56
pư(1)
+ 0,16.56
pư(2)
+ (0,6m – 0,16.64 )
dư
→ m = 17,8

Mặt khác V
NO
= 0,1.22,4 = 2,24
→ Chọn đáp án B

Câu 17 : Hỗn hợp A gồm 16,8 gam Fe ; 6,4 gam Cu và 2,7 gam Al . Cho A tác dụng với dung dịch HNO
3
chỉ
thoát ra khí N
2
duy nhất , trong dung dịch thu được không có muối NH
4
NO
3
. Thể tích dung dịch HNO
3
2M tối
thiểu cần dùng để hòa tan hoàn toàn hỗn hợp A là .
A.660 ml B.720 ml C.780 ml D.840 ml

10Al + 36HNO
3

10Al(NO
3
)
3
+ 3N
2
+ 18H

2
O
0,1 0,36
10Fe + 36HNO
3


10Fe(NO
3
)
3
+ 3N
2
+ 18H
2
O
x 3,6x x ( x là số mol Fe phản ứng với HNO3 )
Fe + 2Fe(NO
3
)
3


3Fe(NO
3
)
2

y 2y ( y là số mol Fe phản ứng với muối FeIII )
Cu + 2Fe(NO

3
)
3


2Fe(NO
3
)
2
+ Cu(NO
3
)
2

0,1 0,2
Để lượng HNO
3
tối thiểu thì : x + y = 0,3 ; 2y + 0,2 = x

x = 4/15 ; y = 1/30

Tổng số mol : HNO
3
phản ứng là : 0,36 + 3,6.4/15 = 1,32 mol

V = 1,32/2 = 0,66 lit = 660 ml

Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009
CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625











Convert by TVDT - 35 -





BÀI TẬP VỀ NHÔM

Lý thuyết :

AlCl
3
+ NaOH → Al(OH)
3
+ 3NaCl
Al

2
(SO
4
)
3
+ 6KOH → 2Al(OH)
3
+ 3K
2
SO
4

Al(NO
3
)
3
+ 3KOH → Al(OH)
3
+ 3KNO
3

2AlCl
3
+ 3Ca(OH)
2
→ 2Al(H)
3
+ 3CaCl
2

Al
2
(SO
4
)
3
+ 3Ba(OH)
2
→ 2Al(OH)
3
+ 3BaSO
4

Phản ứng nhiệt nhôm : Al + Fe
x
O
y
→ Al
2
O
3
+ Fe

Sau phản ứng nhiệt nhôm :
Gỉa thiết cho phản ứng xảy ra hoàn toàn → Thì chất rắn chắc chắn có Al
2
O
3
, Fe và có thể Al hoặc
Fe

x
O
y
dư .
Gỉa thiết không nói đến hoàn toàn , hoặc bắt tính hiệu xuất thì các em nên nhớ đến trường hợp chất
rắn sau phản ứng có cả 4 chất Al , Fe
x
O
y
, Al
2
O
3
, Fe .

Phƣơng trình ion :
Al
3+
+ OH
-
→ Al(OH)
3
(1)


Al(OH)
3
+ OH
-
→ AlO

2
-
+ H
2
O (2)

Khi cho kiềm vào dung dịch muối Al
3+
, các em nhớ phải xét đến cả hai phản ứng (1) , (2) , tùy điều
kiện bài toán cho .
Nếu bài toán cho kết tủa thu được m gam các em đừng nhầm lẫn là chỉ có ở phản ứng (1)
Mà nó có hai trường hợp : TH
1
có (1) ; TH
2
có cả (1) và (2) [trường hợp này số mol kết tủa thu được
= (1) – (2) ]

Al + OH
-
+ H
2
O

AlO
2
-

+ 3/2 H
2

AlO
2
-
+ H
+
+ H
2
O

Al(OH)
3


Ví dụ 1 : Cho từ từ 100 ml dung dịch NaOH 7M vào 200 ml dung dịch Al(NO
3
)
3
1M Tính khối lượng
của các ion thu được sau phản ứng .

n
Al
= 0,5 ; n
Al(NO3)3
= 0,2

3NaOH + Al(NO
3
)

3
→ NaNO
3
+ Al(OH)
3

Ban đầu 0,7 0,2
Phản ứng 0,6 0,2 0,2
Kết thúc 0,1 0 0,2
→ Có tiếp phản ứng :

NaOH + Al(OH)
3
→ NaAlO
2
+ H
2
O
Ban đầu 0,1 0,2
Phản ứng 0,1 0,1
Kết thúc 0,1

Vậy kết tủa Al(OH)3 thu được là 0,1 mol → Khối lượng 7,8 gam